A metformin megfordítja a megállapított tüdőfibrózist

A cukorbetegség az idiopátiás tüdőfibrózis lehetséges terápiája, javasolja az emberi tüdő fibroblasztokkal végzett kutatást, a tüdőfibrózis egér modelljét

A birminghami Alabamai Egyetem kutatói először mutatták ki, hogy a megállapított tüdőfibrózis megfordítható a sejtek anyagcseréjét célzó gyógyszeres kezeléssel.

megfordítja

Ez az új megállapítás, amelyről a Nature Medicine folyóirat számolt be, azért fontos, mert annak ellenére, hogy a tartós fibrózis kóros mechanizmusainak feltárása terén jelentős előrelépés történt, nincsenek hatékony kezelési beavatkozások.

A tüdőfibrózis tüdősérülések, például fertőzések, sugárzás vagy kemoterápia után alakulhat ki, vagy ismeretlen oka lehet, mint például az idiopátiás tüdőfibrózisban vagy az IPF-ben. Az IPF egy progresszív, végső soron végzetes tüdőbetegség, amely évente több mint 150 000 beteget sújt az Egyesült Államokban és világszerte több mint 5 millió beteget.

Az IPF-ben szenvedő betegek tüdőszöveteit, az egérfibroblasztokat és a tüdőfibrózis egérmodelljét használó Jaroslaw Zmijewski Ph.D. és Victor Thannickal, MD vezetésével egy csoport megmutatta a tüdőfibrózis és az érintett sejtmechanizmusok megfordulását. a kábítószer-kezelés által.

Zmijewski és Thannickal az UAB Orvostudományi Tanszékének docense és professzora. Zmijewski az ARDS Translational Programjának kutatási igazgatója. Thannickal vezeti a Ben Vaughan Branscomb légzőszervi orvostan tanszékét és az UAB tüdő-, allergia- és kritikus ellátási osztályának igazgatója.

Érdekes módon a tüdőfibrózis feloldását gyorsító gyógyszer a metformin, amely biztonságos és széles körben alkalmazott szer nem inzulinfüggő cukorbetegség esetén.

A kutatás az AMP-aktivált protein-kinázra (AMPK), egy enzimre koncentrált, amely érzékeli a sejt energiaállapotát és szabályozza az anyagcserét. Zmijewski, Thannickal és munkatársai azt találták, hogy az AMPK aktivitása alacsonyabb volt a myofibroblast sejtekben az emberi tüdőszövet fibrotikus régióiban az IPF betegeknél. A miofibroblasztok az extracelluláris kollagénrostot helyezik el a fibrózis folyamat részeként. Ezek a miofibroblasztok metabolikusan aktívak voltak és ellenálltak az apoptózisnak nevezett programozott sejthalálnak, egy természetes folyamatnak, amely naponta több mint 50 milliárd sérült vagy elöregedett sejtet távolít el felnőtteknél.

Az AMPK aktiválása myofibroblastokban az emberek tüdejéből IPF-ben, metformin vagy más AICAR nevű aktivátor alkalmazásával alacsonyabb fibrotikus aktivitáshoz vezetett. Az AMPK aktivációja fokozta az új mitokondriumok termelését, az energiát termelő sejtek organellumjait a miofibroblasztokban, és normalizálta a sejtek apoptózisra való érzékenységét.

A bleomycin által kiváltott, rákellenes gyógyszer által kiváltott tüdőfibrózisra vonatkozó egérmodell segítségével a kutatócsoport megállapította, hogy a metformin-kezelés, három héttel a tüdősérülés után kezdődött és öt hétig folytatódott, felgyorsította a jól megalapozott fibrózis feloldódását. Az ilyen felbontás nem volt látható az AMPK-knockout egereknél, ami azt mutatja, hogy a metformin hatása AMPK-függő volt.

"Tanulmányaink együttesen támogatják azt az elképzelést, hogy az AMPK kritikus metabolikus kapcsolóként működhet a kialakult fibrózis feloldódásának elősegítésében az egyensúly anabolikusról katabolikus anyagcserére való áthelyezésével" - írták a kutatók. "Ezenkívül a koncepció bizonyítékát nyújtjuk be, hogy az AMPK metforminnal vagy más farmakológiai szerekkel történő aktiválása, amelyek aktiválják ezeket a pro-felbontási útvonalakat, hasznos terápiás stratégia lehet a progresszív fibrotikus rendellenességeknél."